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1、东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 扉页 重庆工业职业技术学院毕业设计（论文）课 题 名 称： 压力机液压系统的设计及 零件的加工工艺 专 业 班 级： 学 生 姓 名： 指 导 教 师： 林洪 二O一四 年 四 月31 摘 要作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高配置灵活方便调速范围大工作平稳且快速性好易于控制并过载保护易于实现自动化和机电液一体化整合系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。本课题研究的主要內容是小型单缸
2、液压机液压系统的设计及油路块设计。液压系统的设计是整个机器设计的一部分，它的任务是根据机器的用途、特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计，最后对液压系统的主要性能进行验算。关键字： 小型单缸液压机；液压系统；油路块设计全套设计请加 197216396或401339828 ABSTRACTAs a modern drive and control equipment to achieve the important technical means, the hydraulic te
3、chnology in the areas of the national economy has been widely used. Compared to other transmission control technology, hydraulic technology has high energy density configuration flexibility steady speed range, job easy and fast with good control and overload protection easy integration of automation
4、 and integration of electro-hydraulic system design and manufacture and easy maintenance, and other significant technological advantages, which make it the basic techniques of modern mechanical engineering and modern control engineering form the basic technical elements.The main content of this rese
5、arch is a Small single-cylinder hydraulic machine hydraulic system design and circuit block design. Hydraulic system design is part of the machine design, and its task is to use the machine, characteristics and requirements, the use of the basic principles of hydraulic transmission, hydraulic system
6、 to work out a reasonable figure, and then after the necessary calculations to determine the parameters of the hydraulic system , then the selection of these parameters according to the specifications of hydraulic components and the system architecture design, the final major of the performance of t
7、he hydraulic system checked. Key words： small single-cylinder hydraulic machine; hydraulic system; oil block design 目 录摘 要1ABSTRACT21 绪 论12 设计任务书23 液压系统的功能原理计算33.1小型液压缸液压系统设计要求分析33.2 负载分析43.2.1 工作负载43.2.2 摩擦负载53.2.3 惯性负载53.2.4 液压缸在各阶段的负载值53.2.5 负载图与速度图的绘制63.3 液压缸主要参数的确定63.4 计算和确定液压缸的主要尺寸73.5 制定液压回路方
8、案，拟定液压系统原理图173.6液压系统的工作原理183.7 计算与选择液压元件193.7.1 液压泵及驱动电机计算与选定193.7.2 液压控制阀和液压辅助元件的选定213.7.3油管的选择213.7.4液压系统的验算244 设计小结28致 谢29参考文献30 1 绪 论本课题来源于生产实践，液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、传动它是以液压油为
9、工作介质，通过动力元件将原动机的机械能变为液压油的压力链条和齿轮等传动元件相类似。液压能，再通过控制元件，然后借助执行元件将压力能转换为机械能，驱动负载实现直线或回转运动，且通过对控制元件扰动时，执行元件的输出量一般要偏离原有调定值，产生一定的误差。液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。在液压传动中，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它的工作过程，可以清楚的了解液压传动的基本原理。液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛。未来社会是一个环保的，低污染，低消耗的社会，这就要求我们在改善液压系统的
10、技术方面下功夫，作为即将走进社会的我们更应该关注新技术的应用和开发。 2 设计任务书设计一小型油压机的液压系统，实现的工作循环是：快速下降压制保压快退原位停止。主要性能参数与性能要求如下：压制时外负载FL=15000N；运动部件自重G=6000N；快进、快退速度0.1m/s，工进速度0.8810-3m/s；快进行程L1=150mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间t=0.2s；保压时间40s。本题目为新课题，培养学生综合应用所学知识，结合实践知识，初步具有设计一个中等复杂液压系统的能力。学会拟订液压系统设计方案，完成油路块结构设计，提高设计能力。培养学生查阅有关机械设计手册、资料的能
11、力。进一步培养学生制图，编写技术文件等基本技能。 3 液压系统的功能原理计算液压系统设计是指组成一个新的能量传递系统，以完成一项专门的任务。系统功能原理设计是根据主机的工艺目的或用途、工作循环、负载条件和主要技术要求，通过配置执行元件，负载分析、运动分析及编制执行元件的工况图，对同类主机及其传动系统的分析比较，选择设计参数，确定液压系统的工作压力、流量和执行元件主要几何参数等，拟定液压系统方案和传动系统原理图，并对组成系统的各标准液压元件辅件进行选型，最后对液压系统的主要性能（压力损失、发热温升等）进行验算。 3.1小型液压缸液压系统设计要求分析 设计题目设计一立式液压机的主缸工作循环为：快速
12、空程下行慢速加压保压延时快速回程停止。顶出缸：向上顶出向下退回1.已知参数 设计一小型油压机的液压系统，实现的工作循环是：快速下降压制保压快退原位停止。主要性能参数与性能要求如下：压制时外负载FL=15000N；运动部件自重G=6000N；快进、快退速度0.1m/s，工进速度0.8810-3m/s；快进行程L1=150mm，工进行程L2=50mm；往复运动的加速时间t=0.2s；保压时间40s。2 明确设计要求 该液压系统的功率较大，空行程和加压行程速度差异较大，因此要求功率利用合理。且该系统的压制力较大，因此对于工作的平稳性、安全性要求较大。 3 设计方案 根据已知参数和表2-1所示液压系统
13、工作台的执行元件为单杆活塞缸，工件的夹紧为液压缸。 活塞杆 选定执行元件的形式与数量后，即可将机器的循环时间合理细分为各执行元件的顺序动作时间、间歇时间等。对于动作较为简单的系统或单执行元件系统，则可直接作出动作循环图，其典型示例见图1-1。 表 3-1 3.2 负载分析 3.2.1 工作负载 工作负载Fe 液压缸的常见工作负载有重力、切削力、挤压力等。阻力负载为正，超越负载为负。 自重G=6000N压制力F=FL=15000N 3.2.2 摩擦负载 假设静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.13.2.3 惯性负载 惯性负载Fi 惯性负载时运动部件在启动和制动过程中的惯性力，其平均值可按下式计算 Fi =G/g*v/t (N) 式中 g=重力加速度， m/s2，g=9.8m/s2 v=速度变化量， m/s2 t=启动或制动时间，s 一般机械t =0.10.5s，3.2.4 液压缸在各阶段的负载值（1） 查液压缸的机械效率，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如下表表1所示：表1 液压缸各阶段的负载情况工况负载计算公式液压缸负载液压缸推力/N启动12001333.33加速66007333.33快进600666.667工进
